专题13 实验设计与分析类-2024年高考生物二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用）

专题13 实验设计与分析类 目 录 一、题型解读 二、热点题型归纳 【题型1】实验目的的确定 【题型2】实验原理的书写 【题型3】实验变量的分析 【题型4】实验预期与结论 【题型5】实验步骤的完善 【题型6】实验的评价与修正 三、最新模考题组练 生物学科高考除了核心的知识遗传变异、生命活动调节、细胞代谢（光合作用和呼吸作用）、细胞的结构与功能与生命，以及生态环境等的考查；科学实验探究能力、高阶思维（批判思维和创新思维）能力和科学表达能力等关键能力的考查尤为重要。运用这些核心知识和关键能力，解决试题创设的新情境下问题的方法策略掌握为制胜法宝。批判性思维包括分析、推理、论证、评价，用证据为自己的观点辩护，支持自己的观点。高考生物常见的实验题型有：①提出科学假设： 在对生物学现象或已有研究结果进行分析与综合的基础上，结合所学科学知识，提出科学问题或作出科学假设。②设计研究方案：提出或完善用于回答科学问题或检验科学假设的研究方案（能提出或设计新方案），预期研究结果；提出解决实际问题的合理设想。 【题型1】实验目的的确定 【典例分析1】（2021·天津·统考高考真题）为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制，科研人员以田鼠幼鼠为材料进行了一系列实验。其中，野外实验在内蒙古半干旱草原开展，将相同体重的幼鼠放入不同样地中，5个月后测定相关指标，部分结果见下图。 (3)随后在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱，分别对两组田鼠幼鼠进行饲喂，一段时间后，比较两组田鼠体重增幅。该实验目的为 ． 【提分秘籍】实验目的的确定： 1、 实验目的书写模板：探究/验证+自变量对因变量的作用或影响。 2、 实验目的的确认方法： （1）根据题目信息，直接写出实验目的； （2）根据实验结果或实验现象，推断实验目的； （3）根据实验步骤反推实验目的。 【变式演练】（2011·浙江·高考真题）为了探究某物质（X）的作用，研究者提出了以下实验思路： （1）实验分组： 甲组：培养液+Y细胞+3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)+生理盐水 乙组：培养液+Y细胞3H-TdR+X（用生理盐水配制） 每组设置若干个重复样品。 （2）分别测定两组的CRD（细胞内的放射性强度），求每组的平均值。 (3)将各样品在适宜条件下培养合适时间后，测定CRD，求每组平均值并进行统计分析。 （要求与说明：答题时用X、CRD、3H-TDR表示相关名词：Y细胞是能增殖的高等动物体细胞）请回答： （1）实验目的： 。 （2）预测实验结果及结论： 。 (3) 实验中采用3H-TDR的原因是： 。 【题型2】实验原理的书写 【典例分析2】（2008·海南·高考真题）回到下列I、II题： I．为了验证某大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关，请用所给的实验材料，完成下列实验步骤并回答问题： 实验材料：距2片真叶且长势相同的该品种大豆幼苗若干、完全培养液、蒸馏水、适宜浓度的赤霉素溶液、喷壶等。 （4）该实验原理是： 。 II．在观察洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离和复原现象时发现，蔗糖溶液浓度不适宜会造成实验失败。请据此拟定一个相关研究的课题。要求写出课题名称及相关研究中的自变量和因变量 。 【提分秘籍】实验原理的书写模板：自变量和因变量关系+因变量的观测指标+实验过程描述 【变式演练】（2008·重庆·高考真题）I.为了研究在大豆种子萌发和生长过程中糖类和蛋白质的相互关系，某研究小组在25 C、黑暗、无菌、湿润的条件下萌发种子，然后测定在不同时间种子和幼苗中相关物质的含量，结果如图所示： Ⅱ.在上述定量测定之前,进行了蛋白质含量变化的预测实验,请填充实验原理,判断实验步骤上划线部分是否正确，并更正错误之处；写出实验结果。 （1）实验原理:蛋白质 ，其颜色深浅与蛋白质含量成正比。 【题型3】实验变量的分析 【典例分析3】（2023·山东·高考真题）当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ复合体（PSⅡ）造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）将过剩的光能耗散，减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能：①修复损伤的PSⅡ；②参与NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。 (1)该实